Update2024.07.01 (월)
TiO2 나노기술, 항균·소취 섬유시장에 도전
원사 내부에 TiO2 나노 입자를 분사시켜 내구성 강화
대기정화용 촉매제 전문 생산업체 주식회사 나노(대표 신동우)와 의료복 전문 ㈜보광직물(대표 차순자)이 나노기술을 통해 개발한 고내구성 항균·소취 섬유로 기능성 섬유·의류 시장에 도전한다.
이번 사업의 시작은 항균·소취 의료용 제품의 기능 업그레이드의 필요성을 느낀 ㈜보광직물에서 시작되었다.
최근 섬유에서 항균 특성과 방오기능, 견뢰도와 내구성이 우수하며 인체친화적인 기능성 섬유제품 제조기술이 선호되고 수요가 증가하고 있는데 ㈜보광직물은 이에 발맞추어 의료복 및 군복 등 특수 업계에서 요구하는 기능성 섬유제품을 제작하고 있었다.
손영익 ㈜보광직물 이사는 기존 항균소취 기능이 있는 의료용 제품이 세탁 후 내구성이 많이 떨어진다는 병원측의 개선 요청 사항에 대해서 DGIST(대구경북과학기술원)과 방안을 강구하던 중 항균·소취의 기능이 있는 TiO2(이산화티타늄)을 사용해보자는 아이디어를 얻었다고 한다.
이에 TiO2 원료를 생산하고 있는 전문기업인 주식회사 나노를 알게 되었고, 탈질촉매제의 주원료인 촉매용 TiO2 원료를 제조하는 주식회사 나노 역시 TiO2를 응용할 곳을 찾던 중 이었기에 함께 기술개발에 대한 협의를 진행 하고 있던 중이었다.
손영익 ㈜보광직물이사는 “하지만 이러한 기술개발은 중소기업 자체 투자금으로는 어려운 부분이 많아 곤란함을 겪고 있었는데 마침 나노조합이 추진하는 ‘나노소재 수요연계 제품화 적용기술 개발사업’을 알게 돼 우수한 기술을 개발할 수 있었습니다”고 밝혔다.
기존 시장에 나와 있는 항균·소취기능을 지닌 의료용 섬유들은 단순히 섬유에 TiO2를 코팅해서 사용했기 때문에 몇 번의 세탁을 거치면 성능이 현저하게 떨어지는 문제점에 착안한 연구진은 TiO2를 섬유 속에 직접 넣는 방법을 생각했다.
주식회사 나노는 평균 30nm 크기의 TiO2 분말을 개발해 고온에 녹은 섬유의 원료인 PET(Polyethylene terephthalate)에 분산시켰다. TiO2 분말이 분산된 PET 칩을 이용하여 섬유를 제작한 다음 은나노 입자 광증착 기술을 통해 AgCl 용액에 넣어 자외선을 조사시키면 섬유 표면으로 도출된 TiO2 표면에 나노 크기의 은(Ag)이 달라붙어 항균 및 소취기능성을 발휘하도록 하였다.
철저한 수요조사에 따른 모범적인 나노소재 수요연계 사업
박삼식 주식회사 나노 연구소장은 “주식회사 나노가 가진 탈질촉매용 TiO2 섬유용 분말 제조기술이 타 경쟁사들보다 1/4정도로 싸게 제조할 수 있는 황산법을 사용합니다. 그런데 황산법으로 제조한 TiO2에는 인체에 유해한 성분이 남아있을 수 있어 이를 효과적으로 제거하는 방법과 방사품질을 좌우할 TiO2 분말 크기 제어에 많은 노력을 기울였습니다.”라고 밝혔다.
또한 연구진은 원기둥 모양의 보통 원사와 다르게 다형으로 섬유를 방사해 청량감과 쾌적한 성능까지 더했다. 이렇게 만들어진 항균·소취 기능의 섬유는 병원 등 바이러스와 각종 세균 등에 노출되기 쉬운 환경에서 근무하는 사람들의 인체를 보호할 뿐만 아니라 우수한 흡한속건성을 가진다. 또한 원사 내부에 박힌 TiO2가 세탁 후에도 원사 내부에서 자리를 유지하는 강한 내구성을 지닌다.
㈜보광직물은 현재 군병원, 군의관, 근무복(가운 및 스크럽)의 항균/제전/항취 원단을 사용해 제품을 납품하고 있으며 개발원단도 관련 업체에 판매를 시작했다고 전했다.
이어2016년 3월에 서울 COEX에서 열리는 국제의료기기박람회에 참가해 개발제품들 홍보를 시작할 계획이라 밝혔다.
손영익 ㈜보광직물 이사는 내구성 높은 항균성에 포커스를 두어 다른 타사제품들과 비교해 차별성을 키웠다며 이에 그치지 않고 앞으로는 해외 기능성 보호복 시장을 집중 공략할 계획이라고 밝혔다.
주식회사 나노 역시 국내에선 기존의 거래처들을 활용해 TiO2 원료 판매를 진행하고 해외신시장인 동유럽 및 중남미 시장을 타겟으로 협력업체에 샘플 팔로우업을 통해 제품을 홍보하고 판로를 확보한다는 계획이다.
나노조합 관계자는 주식회사 나노와 ㈜보광직물의 나노기술제품화사업이 처음 고객사에서 요구된 개선사항을 받아들인 수요기업이 기술을 지닌 나노기업을 주관기업으로 연구개발에 나서 성과를 낸 아주 좋은 사례라며 다음에 사업에 참여할 기업들에게도 모범적인 사례로 남을 것이라고 밝혔다.
